镀锌的研究人员发现阻止锌的摄取可以预防淋病

锌锭剂可以帮助您预防感冒，但对预防严重的细菌感染(如由性传播细菌淋病奈瑟氏球菌引起的细菌感染)并没有多大帮助。实际上，佐治亚州立大学生物医学科学研究所的研究人员刚刚发现，阻止淋病奈瑟氏球菌吸收锌可以阻止这种病原体的进一步感染。这项新研究的发现最近发表在PLOS Pathogens上，文章标题为“ 淋病奈瑟氏球菌TdfJ与人类S100A7之间的新型相互作用，可以使淋球菌颠覆宿主锌的限制。”

研究人员感到乐观的是，他们的新发现可用于推动淋病疫苗的发展，因为他们提供了有关如何阻止这种病原体生长的见识。没有疫苗可以预防这种严重的感染。

根据疾病控制和预防中心的数据，美国每年有超过820,000例新的淋病病例，其中一半以上估计为15至24岁的年轻人。淋病奈瑟菌是一种导致淋病的病原体，被认为是迫在眉睫的威胁，因为它对几乎所有用于治疗的药物都产生了耐药性，使其难以治愈。

未经治疗的淋病可引起男女永久性的严重健康问题，大多数女性没有症状。在女性中，未经治疗的淋病可引起盆腔炎，从而导致不孕和异位妊娠，这是受精卵在子宫外植入时发生的致命性妊娠。

“我们的研究结果很重要，因为淋病奈瑟氏菌如果不能得到足够的锌就会死亡，”佐治亚州州立大学生物医学科学研究所教授兼转化免疫学中心主任辛西娅·科尼利森(Cynthia Cornelissen)博士解释说。“这项研究提出了一种阻止宿主体内这种性传播感染增长的方法。”

淋病奈瑟菌对预防和治疗具有挑战性，因为它拥有大量保守的外膜蛋白，可以使病原体克服营养免疫力，这是宿主将基本营养物从入侵细菌中隔离出来并阻碍其感染能力的策略。

细菌病原体产生八个已知的外膜转运蛋白。四个用于获取铁或铁螯合物。其余的两个转运蛋白TdfH和TdfJ促进锌的吸收。在以前的工作中，Cornelissen的研究小组表明，TdfH与钙卫蛋白(S100蛋白家族的成员)结合并提取其锌，然后被淋病奈瑟氏球菌内化。

这项研究试图评估S100家族中的其他蛋白质是否具有通过锌获取来支持淋球菌生长的能力。Cornelissen的小组发现TdfJ直接与S100A7结合，并从中内化锌。仅使用人类版本的S100A7可以检测到这种相互作用，这很重要，因为淋病感染仅在人类中发生，因此仅使用人类S100A7的能力有助于病原体的物种特异性。

“一组被称为TonB依赖性转运蛋白(TdTs)的淋球菌外膜蛋白已被证明是有希望的疫苗靶标，因为它们在淋菌球菌分离物中得到了良好的保守和表达，在允许病原体在感染过程中获取必需营养素方面起着至关重要的作用。作者写道。“在这里，我们描述了淋病球菌TdT TdfJ的保守和调控，其同源物在奈瑟氏球菌属中普遍存在。我们显示TdfJ直接绑定到S100A7，通常隔离锌从入侵的病原体宿主蛋白的宿主蛋白。这种新颖的相互作用使淋病奈瑟氏球菌能够剥离S100A7的螯合锌以供自己使用。此外，我们显示淋病奈瑟氏球菌也利用了另一种与锌结合的人蛋白质S100A12 。 作为一种尚未被发现的锌源。”

有趣的是，研究人员发现淋病奈瑟氏球菌通过TdfJ与人S100A7之间的相互作用来压倒人类的营养免疫力，使病原体能够克服宿主对锌的限制并继续生长。该研究小组计划利用他们在这项研究以及以前对淋病奈瑟氏菌中锌吸收的研究中得出的发现来开发一种疫苗来防御病原体。他们将使用一种“饿死并杀死”的方法，尝试使淋病奈瑟氏球菌饿死必需的营养素(锌和铁)，以防止其生长并甚至感染宿主。

作者总结说：“这项研究提供了对TdTs在感染过程中的功能作用的见解，并着重指出了这些蛋白是疫苗和抗菌疗法发展的有希望的靶标。”